分享

谈谈鸭式布局的弱点-迎娶极品白富美,就得容忍坏脾气

 peterchiu60 2018-01-31

从上世纪50年代开始,飞机设计师就对现有机翼怨声载道,机翼超过10度以上就开始气流分离,接近20度大多就有摇摇欲坠,土崩瓦解的感觉,实在不服,随便整整就摔机删号重练重新投胎做人,二代机很多摔的都如此,超过失速迎角之后进入螺旋很难改出,直接飞升。

当然,天堂人满为患,不堪重负,就要找责任人,这个责任人就是飞机设计师,飞机设计师表示这个喜马拉雅山一样高,马里亚纳海沟一样深的大黑锅,我窦娥一个人背不起来,空气动力学家你出来,保证不打死你,控制系统专家你出来,今晚你出来到金拱门聊聊天喝点冰水普洱茶就行!


二代机常有的毛病就是比较容易迎角拉大了进入失速,而且难改出,飞行员牺牲很多


空气动力学家表示,这个锅我们不背,我们就保证你在限制内飞行,一切好好的,谁让飞行员,动不动就飙金环蛇,银环蛇五步蛇,眼镜蛇机动了,违规超限酒驾闯红灯之后还想回家吃火锅唱个歌,没那个好事啊。

吃瓜群众表示抗议,谁让你水平差,不开发出永远失速不螺旋不坠毁的飞机技术了,这个锅你背定了!还有你:控制系统专家,叫你控制酒驾你整不了,叫你控制超限你也不敢整,你还整得了啥?不如回家卖红薯!

在一波又一波的讲理声中,空气动力学家和控制系统专家都怒了,小样,等我们出大招。

当然科学家都是整个人类最具有牺牲和进取精神的,为了一个很虚无缥缈的目标,可以奋斗终身,过着叫花子一样的生活,穿着丐帮的制服,10年左右的时间,终于有突破了,这就是君子报仇10年不晚。

最终出来的结果就是,普通正版机翼已经到头了,现在就是给机翼加个小机翼或者来拿大顶,机翼平尾,前后对调。当然,这就是所谓的边条翼技术和鸭式布局技术。

边条翼技术出来的比较早,也得到了最先的应用,美国F16,F18,苏27,枭龙战斗机就是比较明显的例子,这个边条翼就是一个类似三角形超大后掠角(经常超过70度)的一个小翼面,放在机翼内侧前缘上,前缘比较尖锐,在10度迎角以下,作用不明显,超过10度以上就开始大发神威,边条产生的涡流对于机翼上表面的升力有巨大的增加作用,正常实验结果相当增加2-3倍边条面积的机翼面积。


F16成功采用了边条翼设计效果大大的好,但是飞控也至关重要,不然就变疯牛,飙起来要老命


边条虽然看着简单效果好,但是这个东西类似白富美,前半段比较好,后半段比较糟,脾气暴躁,有很大的麻烦,这就是超过10度以后,开始发力,但是角度越大,非线性越大,简单点说就是,往后抬头越大脾气越暴躁,到了20-30度区间开始发散,俗称抓狂,很容易失去控制,这个时候需要3-4精壮大汉才能按得住,这就是边条翼战斗机都采用3-4多余度电传操纵系统的主要原因。

实际上空气动力学家也不止边条这么点小小的收益就完事了,鸭式布局比边条效益好更多,边条不是可动的,不可控的,要靠平尾动作才能拿到效果,在低速和小迎角时候效果比较差,而鸭翼自己就可以动,无级调速,增升比边条更好,不管飞机大小迎角都有不错的效果。

鸭式布局的优点就是:鸭翼和机翼气流存在有利干扰,鸭翼和升降副翼的优化配合偏转,大迎角气动特性好,升阻比高,鸭翼飞机具有优越的机动能力操纵能力和短距起降能力,这就是所有飞机设计师梦寐以求的白富美。


鸭式飞机动作太灵活,飞控系统设计难度很大


但是俗话说的,玩的越high,死的越快,鸭翼布局比边条的档次更高,这白富美档次高了,脾气也疯狂见长,而且鸭式布局天上就有傲娇属性,动不动就头抬得老高,半天搬不回来,这给飞机设计师带来了很大的苦恼。

俗话说,上有傲娇,下有对策,设计师也不是那么轻易就服输的,对于鸭式布局太爱抬头的问题,采用了先进的电传飞控技术,看着势头不好,及早反向动作,消除事故隐患,而且,主机翼采用后掠角比较大的三角翼,这种的话,飞机高速低速压心位置变化不大,即使有问题也容易控制,而且后掠角大点,后缘的升降副翼力臂就比较大,对于鸭翼导致的过度抬头问题也容易摆平。


鸭翼设计很难,不是每个鸭式飞机都能功成名就,以色列的烂尾LAVI就说明了这一点


而且,飞控专家还有一个大招,这就是飞行员特别担心的,假如飞控计算机坏了,飞行员不就掌控不了这疯狂白富美,美好的生活就要毁于一旦了,别急,直接给白富美断粮,让鸭翼的作动器直接断电,让她变成一个风标,随风飘摇,我说啥就是啥,就剩下一个大三角翼,百依百顺很安全。


世事难料,经过百万分小心努力伺候,当年最不放心的飞控反而变成最放心的地方





    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多